সূচিপত্র
- ১. পণ্য সংক্ষিপ্ত বিবরণ
- ২. গভীর প্রযুক্তিগত প্যারামিটার বিশ্লেষণ
- ২.১ আলোকমিতিক এবং অপটিক্যাল বৈশিষ্ট্য
- ২.২ বৈদ্যুতিক বৈশিষ্ট্য
- ২.৩ পরম সর্বোচ্চ রেটিং এবং তাপ ব্যবস্থাপনা
- ৩. বিনিং এবং শ্রেণীবিভাগ পদ্ধতি ডাটাশিটে স্পষ্টভাবে বলা হয়েছে যে ডিভাইসগুলি "লুমিনাস ইনটেনসিটির জন্য বিন করা হয়েছে"। এটি একটি গুরুত্বপূর্ণ গুণমান নিয়ন্ত্রণ এবং নির্বাচন প্রক্রিয়া। উৎপাদনের সময়, ভিন্নতা ঘটে। বিনিং-এ একটি স্ট্যান্ডার্ড টেস্ট কারেন্টে (সম্ভবত ডাটাশিট অনুযায়ী ১ mA বা ১০ mA) প্রতিটি ইউনিটের আলোক আউটপুট পরীক্ষা করে নির্দিষ্ট ইনটেনসিটি রেঞ্জ বা "বিন"-এ গ্রুপ করা হয়। এটি ডিজাইনারদের তাদের প্রয়োগের জন্য সামঞ্জস্যপূর্ণ ব্রাইটনেস লেভেলের অংশ নির্বাচন করতে দেয়, যা মাল্টি-ডিজিট ডিসপ্লেতে বা বিভিন্ন পণ্যে অভিন্ন চেহারা নিশ্চিত করে। যদিও ডাটাশিট সামগ্রিক সর্বনিম্ন/সর্বোচ্চ রেঞ্জ প্রদান করে, নির্দিষ্ট বিন কোড এবং তাদের সংশ্লিষ্ট ইনটেনসিটি রেঞ্জ সাধারণত প্রস্তুতকারকের একটি পৃথক বিনিং নথিতে সংজ্ঞায়িত করা হয়। ৪. পারফরম্যান্স কার্ভ বিশ্লেষণ
- ৫. যান্ত্রিক এবং প্যাকেজ তথ্য
- ৬. পিন সংযোগ এবং অভ্যন্তরীণ সার্কিট
- ৭. সোল্ডারিং এবং অ্যাসেম্বলি নির্দেশিকা
- ৮. প্রয়োগ পরামর্শ এবং ডিজাইন বিবেচনা
- ৮.১ সাধারণ প্রয়োগ পরিস্থিতি
- ৮.২ গুরুত্বপূর্ণ ডিজাইন বিবেচনা
- ৯. প্রযুক্তিগত তুলনা এবং পার্থক্য
- ১০. প্রায়শই জিজ্ঞাসিত প্রশ্ন (প্রযুক্তিগত প্যারামিটারের ভিত্তিতে)
- ১১. ডিজাইন এবং ব্যবহার কেস স্টাডি
- ১২. প্রযুক্তি নীতি পরিচিতি
- ১৩. প্রযুক্তি প্রবণতা এবং প্রসঙ্গ
১. পণ্য সংক্ষিপ্ত বিবরণ
LSHD-5503 একটি উচ্চ-কার্যক্ষমতা সম্পন্ন, একক-ডিজিট সংখ্যাসূচক ডিসপ্লে মডিউল যা পরিষ্কার, উজ্জ্বল এবং নির্ভরযোগ্য সংখ্যাসূচক রিডআউট প্রয়োজন এমন প্রয়োগের জন্য ডিজাইন করা হয়েছে। এর মূল প্রযুক্তি অ্যাডভান্সড সেমিকন্ডাক্টর অ্যালুমিনিয়াম ইন্ডিয়াম গ্যালিয়াম ফসফাইড (AS-AlInGaP) লাল LED চিপের উপর ভিত্তি করে তৈরি, যা গ্যালিয়াম আর্সেনাইড (GaAs) সাবস্ট্রেটে এপিট্যাক্সিয়ালি গ্রোন। এই উপাদান ব্যবস্থাটি লাল বর্ণালীতে এর উচ্চ দক্ষতা এবং চমৎকার রঙের বিশুদ্ধতার জন্য বিখ্যাত। ডিভাইসটিতে সাদা সেগমেন্ট ডিলিনিয়েশন সহ একটি হালকা ধূসর ফেসপ্লেট রয়েছে, যা বিভিন্ন আলোর অবস্থার অধীনে সর্বোত্তম পাঠযোগ্যতার জন্য উচ্চ কনট্রাস্ট প্রদান করে। প্রাথমিক ডিজাইন লক্ষ্যগুলি হল কম বিদ্যুৎ খরচ, উচ্চ ব্রাইটনেস আউটপুট, অভিন্ন সেগমেন্ট আলোকসজ্জা এবং সলিড-স্টেট নির্ভরযোগ্যতা, যা এটিকে বিভিন্ন ধরনের ভোক্তা, শিল্প এবং যন্ত্রপাতি পণ্যে একীভূত করার জন্য উপযুক্ত করে তোলে যেখানে সংখ্যাসূচক ডেটা উপস্থাপনা গুরুত্বপূর্ণ।
২. গভীর প্রযুক্তিগত প্যারামিটার বিশ্লেষণ
LSHD-5503-এর পারফরম্যান্স বৈদ্যুতিক এবং অপটিক্যাল প্যারামিটারের একটি ব্যাপক সেট দ্বারা সংজ্ঞায়িত, যার প্রতিটি সঠিক সার্কিট ডিজাইন এবং পারফরম্যান্স পূর্বাভাসের জন্য গুরুত্বপূর্ণ।
২.১ আলোকমিতিক এবং অপটিক্যাল বৈশিষ্ট্য
লুমিনাস পারফরম্যান্স একটি মূল পার্থক্যকারী। প্রতিটি সেগমেন্টের গড় লুমিনাস ইনটেনসিটি বিভিন্ন ড্রাইভ অবস্থার অধীনে সর্বনিম্ন, সাধারণ এবং সর্বোচ্চ মান সহ নির্দিষ্ট করা হয়েছে। ফরওয়ার্ড কারেন্ট (IF) ১ mA-এ, ইনটেনসিটি ৩২০ μcd (সর্বনিম্ন) থেকে ১৩০০ μcd (সর্বোচ্চ) পর্যন্ত, একটি সাধারণ মান প্রদান করা হয়েছে। ১০ mA-এর উচ্চতর ড্রাইভ কারেন্টে, সাধারণ ইনটেনসিটি উল্লেখযোগ্যভাবে বৃদ্ধি পেয়ে ৫৪০০ μcd-এ পৌঁছায়, যা উচ্চ-ব্রাইটনেস প্রয়োগের জন্য ডিভাইসের ক্ষমতা প্রদর্শন করে। সেগমেন্টগুলির মধ্যে লুমিনাস ইনটেনসিটি ম্যাচিং অনুপাত IF=১mA-এ সর্বোচ্চ ২:১ হিসাবে নির্দিষ্ট করা হয়েছে, যা ডিজিট জুড়ে চাক্ষুষ অভিন্নতা নিশ্চিত করে। প্রভাবশালী তরঙ্গদৈর্ঘ্য (λd) হল ৬২৪ nm, এবং শিখর নির্গমন তরঙ্গদৈর্ঘ্য (λp) IF=২০mA-এ ৬৩২ nm, যা এটিকে দৃশ্যমান বর্ণালীর লাল অংশে দৃঢ়ভাবে স্থাপন করে। বর্ণালী রেখার অর্ধ-প্রস্থ (Δλ) হল ২০ nm, যা একটি অপেক্ষাকৃত সংকীর্ণ বর্ণালী ব্যান্ডউইথ নির্দেশ করে যা খাঁটি লাল রঙে অবদান রাখে।
২.২ বৈদ্যুতিক বৈশিষ্ট্য
ফরওয়ার্ড ভোল্টেজ (VF) প্রতি সেগমেন্ট ২০ mA-এ চালিত হলে ২.১V (সর্বনিম্ন) এবং ২.৬V (সর্বোচ্চ) এর মধ্যে থাকে। এই প্যারামিটারটি একটি সার্কিটে প্রয়োজনীয় কারেন্ট-লিমিটিং রেজিস্টর মান গণনা করার জন্য অপরিহার্য: Rlimit= (Vsupply- VF) / IF. রিভার্স কারেন্ট (IR) একটি রিভার্স ভোল্টেজ (VR) ৫V-এ সর্বোচ্চ ১০০ μA-এ সীমাবদ্ধ, যা একটি স্ট্যান্ডার্ড টেস্ট শর্ত এবং একটি অবিচ্ছিন্ন অপারেটিং মোড নয়।
২.৩ পরম সর্বোচ্চ রেটিং এবং তাপ ব্যবস্থাপনা
এই রেটিংগুলি স্ট্রেস সীমা সংজ্ঞায়িত করে যার বাইরে স্থায়ী ক্ষতি হতে পারে। প্রতি সেগমেন্টের অবিচ্ছিন্ন ফরওয়ার্ড কারেন্ট হল ২৫ mA। প্রতি সেগমেন্টের শিখর ফরওয়ার্ড কারেন্ট ৯০ mA-এ রেট করা হয়েছে, কিন্তু শুধুমাত্র পালসড অবস্থার অধীনে (১ kHz ফ্রিকোয়েন্সি, ১৫% ডিউটি সাইকেল), যা উচ্চতর অনুভূত ব্রাইটনেস অর্জনের জন্য মাল্টিপ্লেক্সিং স্কিমের জন্য দরকারী। প্রতি সেগমেন্টের পাওয়ার ডিসিপেশন হল ৭০ mW, VF* IF হিসাবে গণনা করা হয়েছে। ২৫°C পরিবেষ্টিত তাপমাত্রার (Ta) উপরে ০.২৮ mA/°C-এর একটি ফরওয়ার্ড কারেন্ট ডিরেটিং ফ্যাক্টর নির্দিষ্ট করা হয়েছে। এর মানে হল ২৫°C-এর উপরে প্রতি ডিগ্রি সেলসিয়াসের জন্য, সর্বোচ্চ অনুমোদিত অবিচ্ছিন্ন কারেন্ট অবশ্যই ০.২৮ mA কমাতে হবে অতিরিক্ত গরম হওয়া রোধ করতে। উদাহরণস্বরূপ, ৫০°C-এ, সর্বোচ্চ কারেন্ট হবে ২৫ mA - (০.২৮ mA/°C * ২৫°C) = ১৮ mA। অপারেটিং এবং স্টোরেজ তাপমাত্রার পরিসীমা হল -৩৫°C থেকে +১০৫°C, যা কঠোর পরিবেশের জন্য দৃঢ়তা নির্দেশ করে।
৩. বিনিং এবং শ্রেণীবিভাগ পদ্ধতি
ডাটাশিটে স্পষ্টভাবে বলা হয়েছে যে ডিভাইসগুলি "লুমিনাস ইনটেনসিটির জন্য বিন করা হয়েছে"। এটি একটি গুরুত্বপূর্ণ গুণমান নিয়ন্ত্রণ এবং নির্বাচন প্রক্রিয়া। উৎপাদনের সময়, ভিন্নতা ঘটে। বিনিং-এ একটি স্ট্যান্ডার্ড টেস্ট কারেন্টে (সম্ভবত ডাটাশিট অনুযায়ী ১ mA বা ১০ mA) প্রতিটি ইউনিটের আলোক আউটপুট পরীক্ষা করে নির্দিষ্ট ইনটেনসিটি রেঞ্জ বা "বিন"-এ গ্রুপ করা হয়। এটি ডিজাইনারদের তাদের প্রয়োগের জন্য সামঞ্জস্যপূর্ণ ব্রাইটনেস লেভেলের অংশ নির্বাচন করতে দেয়, যা মাল্টি-ডিজিট ডিসপ্লেতে বা বিভিন্ন পণ্যে অভিন্ন চেহারা নিশ্চিত করে। যদিও ডাটাশিট সামগ্রিক সর্বনিম্ন/সর্বোচ্চ রেঞ্জ প্রদান করে, নির্দিষ্ট বিন কোড এবং তাদের সংশ্লিষ্ট ইনটেনসিটি রেঞ্জ সাধারণত প্রস্তুতকারকের একটি পৃথক বিনিং নথিতে সংজ্ঞায়িত করা হয়।
৪. পারফরম্যান্স কার্ভ বিশ্লেষণ
ডাটাশিটে "সাধারণ বৈদ্যুতিক / অপটিক্যাল বৈশিষ্ট্য কার্ভ" উল্লেখ করা হয়েছে যা একক-বিন্দু স্পেসিফিকেশনের বাইরে ডিভাইস আচরণ বোঝার জন্য অপরিহার্য। যদিও প্রদত্ত পাঠ্যে নির্দিষ্ট গ্রাফগুলি বিস্তারিতভাবে দেওয়া নেই, এই ধরনের ডিভাইসের জন্য স্ট্যান্ডার্ড কার্ভগুলিতে সাধারণত অন্তর্ভুক্ত থাকে:
- আপেক্ষিক লুমিনাস ইনটেনসিটি বনাম ফরওয়ার্ড কারেন্ট (IVvs. IF):দেখায় কিভাবে আলোর আউটপুট কারেন্টের সাথে বৃদ্ধি পায়, সাধারণত উচ্চতর কারেন্টে গরম এবং দক্ষতা হ্রাসের কারণে একটি সাব-লিনিয়ার পদ্ধতিতে।
- ফরওয়ার্ড ভোল্টেজ বনাম ফরওয়ার্ড কারেন্ট (VFvs. IF):ডায়োডের I-V বৈশিষ্ট্য প্রদর্শন করে, যা ড্রাইভার ডিজাইনের জন্য গুরুত্বপূর্ণ।
- আপেক্ষিক লুমিনাস ইনটেনসিটি বনাম পরিবেষ্টিত তাপমাত্রা (IVvs. Ta):দেখায় কিভাবে জাংশন তাপমাত্রা বৃদ্ধির সাথে আলোর আউটপুট হ্রাস পায়, যা তাপ ব্যবস্থাপনার গুরুত্ব তুলে ধরে।
- বর্ণালী বন্টন:আপেক্ষিক ইনটেনসিটি বনাম তরঙ্গদৈর্ঘ্যের একটি প্লট, যা ~৬৩২ nm-এ শিখর এবং ২০ nm অর্ধ-প্রস্থ দেখায়।
এই কার্ভগুলি প্রকৌশলীদের অ-স্ট্যান্ডার্ড অবস্থার অধীনে (যেমন, বিভিন্ন ড্রাইভ কারেন্ট, তাপমাত্রা) পারফরম্যান্স মডেল করতে এবং তাদের ডিজাইন অপ্টিমাইজ করতে দেয়।
৫. যান্ত্রিক এবং প্যাকেজ তথ্য
LSHD-5503-এর ডিজিট উচ্চতা ০.৫৬ ইঞ্চি (১৪.২২ mm)। প্যাকেজের মাত্রাগুলি একটি বিস্তারিত অঙ্কনে সমস্ত গুরুত্বপূর্ণ পরিমাপ মিলিমিটারে প্রদান করা হয়েছে। টলারেন্সগুলি সাধারণত ±০.২৫ mm হয় যদি না অন্যথায় নির্দিষ্ট করা হয়। এই তথ্যটি PCB ফুটপ্রিন্ট ডিজাইন, এনক্লোজারের মধ্যে সঠিক ফিট নিশ্চিত করা এবং দশমিক বিন্দুর সারিবদ্ধতা বজায় রাখার জন্য অত্যন্ত গুরুত্বপূর্ণ। প্যাকেজটি LED চিপ, হালকা ধূসর মুখ/সাদা সেগমেন্ট মাস্ক এবং সংযোগকারী পিনগুলি ধারণ করে।
৬. পিন সংযোগ এবং অভ্যন্তরীণ সার্কিট
ডিভাইসটিতে একটি ৭-সেগমেন্ট প্লাস দশমিক বিন্দু ডিসপ্লের জন্য একটি স্ট্যান্ডার্ড ১০-পিন কনফিগারেশন রয়েছে। এটি একটিকমন ক্যাথোডআর্কিটেকচার ব্যবহার করে। এর অর্থ হল সমস্ত LED সেগমেন্টের ক্যাথোড (নেতিবাচক টার্মিনাল) অভ্যন্তরীণভাবে একসাথে সংযুক্ত এবং পিন ৩ এবং ৮-এ আনা হয়েছে, যা একসাথে বাঁধা। প্রতিটি পৃথক সেগমেন্ট (A থেকে G) এবং দশমিক বিন্দুর (DP) অ্যানোড (ধনাত্মক টার্মিনাল) পৃথক পিনে (১, ২, ৪, ৫, ৬, ৭, ৯, ১০) আনা হয়েছে। অভ্যন্তরীণ সার্কিট ডায়াগ্রামটি এই ব্যবস্থাটি চাক্ষুষভাবে উপস্থাপন করে, আটটি পৃথক LED (সাতটি সেগমেন্ট + DP) দেখায় যাদের অ্যানোড বিচ্ছিন্ন এবং তাদের ক্যাথোড কমন নোডের সাথে সংযুক্ত। এই কনফিগারেশনটি মাল্টিপ্লেক্সিংয়ের জন্য আদর্শ, যেখানে ডিজিটগুলি দ্রুত ক্রমানুসারে একবারে একটি করে চালিত হয়।
৭. সোল্ডারিং এবং অ্যাসেম্বলি নির্দেশিকা
পরম সর্বোচ্চ রেটিংগুলিতে নির্দিষ্ট সোল্ডারিং শর্ত অন্তর্ভুক্ত রয়েছে: ডিভাইসটি ২৬০°C সোল্ডারিং আয়রন তাপমাত্রায় ৫ সেকেন্ডের জন্য রাখা যেতে পারে, এই শর্তে যে আয়রন টিপ অবশ্যই প্যাকেজের সিটিং প্লেনের কমপক্ষে ১/১৬ ইঞ্চি (প্রায় ১.৬ mm) নীচে থাকতে হবে। এটি একটি গুরুত্বপূর্ণ নির্দেশনা যা পিনের মাধ্যমে অত্যধিক তাপ ভ্রমণ করে অভ্যন্তরীণ LED চিপ বা প্লাস্টিক প্যাকেজ ক্ষতি করা রোধ করে। ওয়েভ বা রিফ্লো সোল্ডারিংয়ের জন্য, প্রোফাইলটি প্যাকেজের তাপীয় সীমার মধ্যে থাকার জন্য সাবধানে নিয়ন্ত্রণ করা আবশ্যক, সাধারণত আর্দ্রতা সংবেদনশীলতা এবং রিফ্লো প্রোফাইলের জন্য IPC/JEDEC J-STD-020 স্ট্যান্ডার্ড উল্লেখ করা হয়, যদিও এখানে স্পষ্টভাবে বলা নেই। অ্যাসেম্বলির সময় সর্বদা সঠিক ESD (ইলেক্ট্রোস্ট্যাটিক ডিসচার্জ) হ্যান্ডলিং পদ্ধতি অনুসরণ করা উচিত।
৮. প্রয়োগ পরামর্শ এবং ডিজাইন বিবেচনা
৮.১ সাধারণ প্রয়োগ পরিস্থিতি
LSHD-5503 একটি উজ্জ্বল, নির্ভরযোগ্য, একক-ডিজিট সংখ্যাসূচক ডিসপ্লে প্রয়োজন এমন যেকোনো প্রয়োগের জন্য উপযুক্ত। সাধারণ ব্যবহারের মধ্যে রয়েছে: পরীক্ষা এবং পরিমাপ সরঞ্জাম (মাল্টিমিটার, ফ্রিকোয়েন্সি কাউন্টার), শিল্প নিয়ন্ত্রণ প্যানেল (তাপমাত্রা ডিসপ্লে, কাউন্টার রিডআউট), ভোক্তা যন্ত্রপাতি (মাইক্রোওয়েভ ওভেন, ওয়াশিং মেশিন, অডিও সরঞ্জাম), অটোমোটিভ আফটারমার্কেট গেজ এবং পয়েন্ট-অফ-সেল টার্মিনাল।
৮.২ গুরুত্বপূর্ণ ডিজাইন বিবেচনা
- কারেন্ট লিমিটিং:LEDগুলি কারেন্ট-চালিত ডিভাইস। প্রতিটি সেগমেন্টের সাথে একটি সিরিজ রেজিস্টর ব্যবহার করতে হবে (বা একটি ধ্রুবক কারেন্ট ড্রাইভার) ফরওয়ার্ড কারেন্টকে একটি নিরাপদ মানে (≤২৫ mA অবিচ্ছিন্ন) সীমাবদ্ধ করতে। রেজিস্টর মানটি সরবরাহ ভোল্টেজ এবং ডাটাশিট থেকে ফরওয়ার্ড ভোল্টেজ ড্রপ ব্যবহার করে গণনা করা হয়।
- মাল্টিপ্লেক্সিং:মাল্টি-ডিজিট ডিসপ্লের জন্য, LSHD-5503-এর মতো একটি কমন-ক্যাথোড ডিভাইস আদর্শ। একটি মাইক্রোকন্ট্রোলার ক্রমানুসারে একটি ডিজিটের কমন ক্যাথোড সক্রিয় করতে পারে যখন সেই ডিজিটের প্যাটার্নের জন্য সেগমেন্ট অ্যানোড চালিত করে। শিখর কারেন্ট রেটিং (৯০ mA পালসড) সংক্ষিপ্ত মাল্টিপ্লেক্সিং সময়ের মধ্যে উচ্চতর তাত্ক্ষণিক কারেন্টের অনুমতি দেয় একটি উজ্জ্বল গড় লুমিনোসিটি অর্জনের জন্য।
- তাপীয় ডিজাইন:কারেন্ট ডিরেটিং কার্ভ মেনে চলুন। উচ্চ পরিবেষ্টিত তাপমাত্রা বা উচ্চ অবিচ্ছিন্ন কারেন্টে অপারেটিং হলে পর্যাপ্ত বায়ুচলাচল নিশ্চিত করুন। PCB লেআউট পিনগুলি থেকে তাপ অপসারণে সাহায্য করতে পারে।
- দেখার কোণ:ডাটাশিটে একটি প্রশস্ত দেখার কোণের দাবি করা হয়েছে, যা এমন প্রয়োগের জন্য উপকারী যেখানে ডিসপ্লেটি অফ-অ্যাক্সিস অবস্থান থেকে দেখা হতে পারে।
৯. প্রযুক্তিগত তুলনা এবং পার্থক্য
স্ট্যান্ডার্ড GaAsP (গ্যালিয়াম আর্সেনাইড ফসফাইড) লাল LED-এর মতো পুরানো প্রযুক্তির তুলনায়, LSHD-5503-এ AlInGaP প্রযুক্তি উল্লেখযোগ্যভাবে উচ্চতর লুমিনাস দক্ষতা প্রদান করে, ফলে একই ড্রাইভ কারেন্টের জন্য বৃহত্তর ব্রাইটনেস হয়। এটি তাপমাত্রা এবং সময়ের উপর উচ্চতর রঙের বিশুদ্ধতা এবং স্থিতিশীলতাও প্রদান করে। কিছু আধুনিক সাদা LED যার সাথে কালার ফিল্টার রয়েছে তার তুলনায়, AlInGaP লাল LED স্বাভাবিকভাবে একরঙা এবং খাঁটি লাল আলো উৎপাদনের জন্য আরও দক্ষ। ০.৫৬-ইঞ্চি ডিজিট উচ্চতা এটিকে একটি সাধারণ আকারের বিভাগে স্থাপন করে, পাঠযোগ্যতা এবং শারীরিক ফুটপ্রিন্টের মধ্যে একটি ভাল ভারসাম্য প্রদান করে। এর কমন-ক্যাথোড কনফিগারেশন নির্দিষ্ট সার্কিট টপোলজিতে কমন-অ্যানোড প্রকারের তুলনায় মাইক্রোকন্ট্রোলার-ভিত্তিক মাল্টিপ্লেক্সড ডিজাইনের জন্য একটি সরাসরি সুবিধা প্রদান করে।
১০. প্রায়শই জিজ্ঞাসিত প্রশ্ন (প্রযুক্তিগত প্যারামিটারের ভিত্তিতে)
প্র: আমি কি এই ডিসপ্লেটি সরাসরি একটি ৫V মাইক্রোকন্ট্রোলার পিন থেকে চালাতে পারি?
উ: না। আপনাকে অবশ্যই একটি কারেন্ট-লিমিটিং রেজিস্টর ব্যবহার করতে হবে। একটি সাধারণ লাল LED প্রায় ২V ড্রপ করে। সরাসরি ৫V সংযোগ করলে অত্যধিক কারেন্ট হবে, সেগমেন্টটি ধ্বংস করবে। রেজিস্টর গণনা করুন: R = (৫V - ২.৬V) / ০.০২A = ১২০Ω (নিরাপত্তার জন্য সর্বোচ্চ VFব্যবহার করে)।
প্র: "লুমিনাস ইনটেনসিটির জন্য বিন করা হয়েছে" এর অর্থ আমার ডিজাইনের জন্য কী?
উ: এর অর্থ হল আপনি একটি নির্দিষ্ট ব্রাইটনেস রেঞ্জ থেকে অংশগুলি অর্ডার করতে পারেন। যদি একাধিক ইউনিট জুড়ে চাক্ষুষ সামঞ্জস্য গুরুত্বপূর্ণ হয় (যেমন, একটি মাল্টি-ডিজিট প্যানেল), আপনার ডিস্ট্রিবিউটরকে কাঙ্ক্ষিত বিন কোড নির্দিষ্ট করুন যাতে সমস্ত ডিজিটের মিলিত ব্রাইটনেস থাকে।
প্র: শিখর কারেন্ট ৯০mA, কিন্তু অবিচ্ছিন্ন মাত্র ২৫mA। আমি কি উজ্জ্বল আউটপুটের জন্য ৯০mA ব্যবহার করতে পারি?
উ: শুধুমাত্র একটি পালসড মোডে, যেমন নির্দিষ্ট করা হয়েছে (১ kHz, ১৫% ডিউটি সাইকেল)। সেই ক্ষেত্রে গড় কারেন্ট হবে ৯০mA * ০.১৫ = ১৩.৫mA, যা অবিচ্ছিন্ন রেটিংয়ের মধ্যে রয়েছে। ৯০mA-এ অবিচ্ছিন্ন অপারেশন পাওয়ার ডিসিপেশন সীমা অতিক্রম করবে এবং দ্রুত ব্যর্থতার কারণ হবে।
প্র: আমি কিভাবে দুটি কমন ক্যাথোড পিন (৩ এবং ৮) সংযোগ করব?
উ: তারা অভ্যন্তরীণভাবে সংযুক্ত। আপনি যেকোনো একটি ব্যবহার করতে পারেন বা সম্ভাব্য ভাল কারেন্ট বন্টন এবং তাপীয় পারফরম্যান্সের জন্য উভয়কে আপনার ড্রাইভার সার্কিটে (যেমন, ট্রানজিস্টর সিঙ্ক) সংযোগ করতে পারেন।
১১. ডিজাইন এবং ব্যবহার কেস স্টাডি
পরিস্থিতি: একটি সাধারণ ৩-ডিজিট ভোল্টমিটার ডিসপ্লে ডিজাইন করা।
তিনটি LSHD-5503 ডিসপ্লে ব্যবহার করা হয়। পর্যাপ্ত I/O পিন সহ একটি মাইক্রোকন্ট্রোলার নির্বাচন করা হয়। ডিজাইনটি টাইম-ডিভিশন মাল্টিপ্লেক্সিং নিয়োগ করে:
১. প্রতিটি ডিজিটের কমন ক্যাথোড পিন পৃথক NPN ট্রানজিস্টর (বা একটি নির্দিষ্ট ড্রাইভার IC) এর সাথে সংযুক্ত যা মাইক্রোকন্ট্রোলার দ্বারা নিয়ন্ত্রিত।
২. তিনটি ডিজিটের সমস্ত সেগমেন্ট অ্যানোড পিন (A-G, DP) একসাথে সংযুক্ত এবং কারেন্ট-লিমিটিং রেজিস্টরের মাধ্যমে মাইক্রোকন্ট্রোলারের সাথে সংযুক্ত।
৩. মাইক্রোকন্ট্রোলার সফটওয়্যার: ক) সমস্ত ক্যাথোড ড্রাইভার ট্রানজিস্টর বন্ধ করে দেয়। খ) শতক ডিজিটের জন্য কোন সেগমেন্টগুলি জ্বলতে হবে তা গণনা করে। গ) অ্যানোড লাইনে সেগমেন্ট প্যাটার্ন সক্রিয় করে। ঘ) সংক্ষেপে শতক ডিজিটের ক্যাথোডের জন্য ট্রানজিস্টর সক্রিয় করে। ঙ) দ্রুত ধারাবাহিকভাবে (যেমন, ১ kHz সামগ্রিক হার) দশক এবং একক ডিজিটের জন্য খ-ঘ ধাপগুলি পুনরাবৃত্তি করে।
এর সংক্ষিপ্ত অন-টাইমের সময় শিখর সেগমেন্ট কারেন্ট উচ্চতর সেট করা যেতে পারে (যেমন, ৪০-৬০ mA) কম ডিউটি সাইকেল (≈৩-ডিজিট সিস্টেমে প্রতি ডিজিট ৩৩%) ক্ষতিপূরণ দিতে, একটি উজ্জ্বল, ফ্লিকার-মুক্ত ডিসপ্লে অর্জন করার সময় গড় শক্তি এবং তাপ সীমার মধ্যে রাখা।
১২. প্রযুক্তি নীতি পরিচিতি
LSHD-5503 অ্যালুমিনিয়াম ইন্ডিয়াম গ্যালিয়াম ফসফাইড (AlInGaP) সেমিকন্ডাক্টর উপাদানের উপর ভিত্তি করে তৈরি যা গ্যালিয়াম আর্সেনাইড (GaAs) সাবস্ট্রেটে এপিট্যাক্সিয়ালি গ্রোন। এটি III-V গ্রুপের একটি যৌগ সেমিকন্ডাক্টর। যখন একটি ফরওয়ার্ড ভোল্টেজ p-n জাংশনের উপর প্রয়োগ করা হয়, ইলেকট্রন এবং হোলগুলি সক্রিয় অঞ্চলে ইনজেক্ট করা হয়। তাদের পুনর্মিলন ফোটন (আলো) আকারে শক্তি মুক্ত করে। AlInGaP অ্যালয়ের নির্দিষ্ট ব্যান্ডগ্যাপ শক্তি নির্গত আলোর তরঙ্গদৈর্ঘ্য নির্ধারণ করে; এই ক্ষেত্রে, এটি প্রায় ৬২৪-৬৩২ nm লাল আলো উৎপাদন করতে টিউন করা হয়েছে। AlInGaP-এর মতো একটি সরাসরি ব্যান্ডগ্যাপ উপাদান ব্যবহারের ফলে উচ্চ অভ্যন্তরীণ কোয়ান্টাম দক্ষতা হয়। আলো একটি মোল্ডেড এপোক্সি প্যাকেজের মাধ্যমে নির্গত হয় যা সাদা-রঙ করা সেগমেন্ট সহ একটি হালকা ধূসর মুখ অন্তর্ভুক্ত করে। সাদা রঙ অন্তর্নিহিত LED চিপ থেকে আলো প্রতিফলিত এবং বিচ্ছুরিত করে, ব্যবহারকারীর কাছে দৃশ্যমান অভিন্নভাবে আলোকিত সেগমেন্ট তৈরি করে।
১৩. প্রযুক্তি প্রবণতা এবং প্রসঙ্গ
যখন LSHD-5503 পরিপক্ক এবং নির্ভরযোগ্য প্রযুক্তির প্রতিনিধিত্ব করে, ডিসপ্লে প্রযুক্তির বিস্তৃত ক্ষেত্রটি অব্যাহতভাবে বিকশিত হচ্ছে। AlInGaP লাল এবং অ্যাম্বার LED-এর জন্য প্রভাবশালী উচ্চ-দক্ষতা প্রযুক্তি হিসাবে রয়ে গেছে। বিচ্ছিন্ন LED ডিসপ্লেতে প্রবণতাগুলির মধ্যে রয়েছে আরও উচ্চতর দক্ষতার অনুসরণ (প্রতি ওয়াটে আরও লুমেন), যা পোর্টেবল ডিভাইসে ব্যাটারি জীবন উন্নত করে এবং তাপীয় লোড হ্রাস করে। চিপ স্কেল নিজেই ক্ষুদ্রীকরণের দিকেও একটি প্রবণতা রয়েছে, যা সম্ভাব্য ছোট প্যাকেজ ফুটপ্রিন্ট বা মাল্টি-এলিমেন্ট ডিসপ্লেতে উচ্চতর পিক্সেল ঘনত্বের অনুমতি দেয়। তদুপরি, একীকরণ একটি মূল প্রবণতা; ড্রাইভার ইলেকট্রনিক্স এবং কখনও কখনও মাইক্রোকন্ট্রোলারগুলিকে "বুদ্ধিমান ডিসপ্লে" মডিউলে একীভূত করা হচ্ছে, শেষ প্রকৌশলীদের জন্য ডিজাইন প্রক্রিয়া সরলীকরণ। তবে, স্ট্যান্ডার্ড, খরচ-কার্যকর, একক-ডিজিট সংখ্যাসূচক ডিসপ্লের জন্য, LSHD-5503-এর মতো ডিভাইসগুলি, তাদের প্রমাণিত পারফরম্যান্স এবং ব্যাপক প্রাপ্যতার সাথে, নিকট ভবিষ্যতে ইলেকট্রনিক ডিজাইনে একটি মৌলিক উপাদান হিসাবে রয়ে যাবে, বিশেষত এমন প্রয়োগে যেখানে কাস্টম গ্রাফিকাল ডিসপ্লে অপ্রয়োজনীয়।
LED স্পেসিফিকেশন টার্মিনোলজি
LED প্রযুক্তিগত পরিভাষার সম্পূর্ণ ব্যাখ্যা
ফটোইলেকট্রিক পারফরম্যান্স
| টার্ম | ইউনিট/প্রতিনিধিত্ব | সহজ ব্যাখ্যা | কেন গুরুত্বপূর্ণ |
|---|---|---|---|
| আলোক দক্ষতা | lm/W (লুমেন প্রতি ওয়াট) | বিদ্যুতের প্রতি ওয়াট আলো আউটপুট, উচ্চ মানে বেশি শক্তি সাশ্রয়ী। | সরাসরি শক্তি দক্ষতা গ্রেড এবং বিদ্যুতের খরচ নির্ধারণ করে। |
| আলোক প্রবাহ | lm (লুমেন) | উৎস দ্বারা নির্গত মোট আলো, সাধারণত "উজ্জ্বলতা" বলা হয়। | আলো যথেষ্ট উজ্জ্বল কিনা তা নির্ধারণ করে। |
| দেখার কোণ | ° (ডিগ্রি), যেমন 120° | কোণ যেখানে আলোর তীব্রতা অর্ধেক হয়ে যায়, বিম প্রস্থ নির্ধারণ করে। | আলোকিত পরিসীমা এবং অভিন্নতা প্রভাবিত করে। |
| রঙের তাপমাত্রা | K (কেলভিন), যেমন 2700K/6500K | আলোর উষ্ণতা/শীতলতা, নিম্ন মান হলুদ/উষ্ণ, উচ্চ সাদা/শীতল। | আলোকসজ্জার পরিবেশ এবং উপযুক্ত দৃশ্য নির্ধারণ করে। |
| রঙ রেন্ডারিং সূচক | ইউনিটহীন, 0–100 | বস্তুর রঙ সঠিকভাবে রেন্ডার করার ক্ষমতা, Ra≥80 ভাল। | রঙের সত্যতা প্রভাবিত করে, শপিং মল, জাদুঘর মতো উচ্চ চাহিদাযুক্ত জায়গায় ব্যবহৃত হয়। |
| রঙের সহনশীলতা | ম্যাকআডাম উপবৃত্ত ধাপ, যেমন "5-ধাপ" | রঙের সামঞ্জস্যের পরিমাপ, ছোট ধাপ মানে আরও সামঞ্জস্যপূর্ণ রঙ। | এলইডির একই ব্যাচ জুড়ে অভিন্ন রঙ নিশ্চিত করে। |
| প্রধান তরঙ্গদৈর্ঘ্য | nm (ন্যানোমিটার), যেমন 620nm (লাল) | রঙিন এলইডির রঙের সাথে সম্পর্কিত তরঙ্গদৈর্ঘ্য। | লাল, হলুদ, সবুজ একরঙা এলইডির রঙের শেড নির্ধারণ করে। |
| বর্ণালী বন্টন | তরঙ্গদৈর্ঘ্য বনাম তীব্রতা বক্ররেখা | তরঙ্গদৈর্ঘ্য জুড়ে তীব্রতা বন্টন দেখায়। | রঙ রেন্ডারিং এবং রঙের গুণমান প্রভাবিত করে। |
বৈদ্যুতিক প্যারামিটার
| টার্ম | প্রতীক | সহজ ব্যাখ্যা | ডিজাইন বিবেচনা |
|---|---|---|---|
| ফরওয়ার্ড ভোল্টেজ | Vf | এলইডি চালু করার জন্য সর্বনিম্ন ভোল্টেজ, "শুরু থ্রেশহোল্ড" এর মতো। | ড্রাইভার ভোল্টেজ অবশ্যই ≥ Vf হতে হবে, সিরিজ এলইডিগুলির জন্য ভোল্টেজ যোগ হয়। |
| ফরওয়ার্ড কারেন্ট | If | এলইডির স্বাভাবিক অপারেশনের জন্য কারেন্ট মান। | সাধারণত ধ্রুবক কারেন্ট ড্রাইভ, কারেন্ট উজ্জ্বলতা এবং জীবনকাল নির্ধারণ করে। |
| সর্বোচ্চ পালস কারেন্ট | Ifp | স্বল্প সময়ের জন্য সহনীয় পিক কারেন্ট, ডিমিং বা ফ্ল্যাশিংয়ের জন্য ব্যবহৃত হয়। | পালস প্রস্থ এবং ডিউটি সাইকেল কঠোরভাবে নিয়ন্ত্রণ করতে হবে ক্ষতি এড়ানোর জন্য। |
| রিভার্স ভোল্টেজ | Vr | এলইডি সহ্য করতে পারে এমন সর্বোচ্চ বিপরীত ভোল্টেজ, তার বেশি ব্রেকডাউন হতে পারে। | সার্কিটকে রিভার্স সংযোগ বা ভোল্টেজ স্পাইক প্রতিরোধ করতে হবে। |
| তাপীয় প্রতিরোধ | Rth (°C/W) | চিপ থেকে সোল্ডার পর্যন্ত তাপ স্থানান্তরের প্রতিরোধ, নিম্ন মান ভাল। | উচ্চ তাপীয় প্রতিরোধের জন্য শক্তিশালী তাপ অপচয় প্রয়োজন। |
| ইএসডি ইমিউনিটি | V (HBM), যেমন 1000V | ইলেক্ট্রোস্ট্যাটিক ডিসচার্জ সহ্য করার ক্ষমতা, উচ্চ মান কম ঝুঁকিপূর্ণ। | উৎপাদনে অ্যান্টি-স্ট্যাটিক ব্যবস্থা প্রয়োজন, বিশেষত সংবেদনশীল এলইডির জন্য। |
তাপ ব্যবস্থাপনা ও নির্ভরযোগ্যতা
| টার্ম | কী মেট্রিক | সহজ ব্যাখ্যা | প্রভাব |
|---|---|---|---|
| জংশন তাপমাত্রা | Tj (°C) | এলইডি চিপের ভিতরে প্রকৃত অপারেটিং তাপমাত্রা। | প্রতি 10°C হ্রাস জীবনকাল দ্বিগুণ হতে পারে; খুব বেশি হলে আলোর ক্ষয়, রঙ পরিবর্তন ঘটায়। |
| লুমেন অবক্ষয় | L70 / L80 (ঘন্টা) | উজ্জ্বলতা প্রাথমিক মানের 70% বা 80% এ নামার সময়। | সরাসরি এলইডির "সার্ভিস লাইফ" সংজ্ঞায়িত করে। |
| লুমেন রক্ষণাবেক্ষণ | % (যেমন 70%) | সময় পরে অবশিষ্ট উজ্জ্বলতার শতাংশ। | দীর্ঘমেয়াদী ব্যবহারের পরে উজ্জ্বলতা ধরে রাখার ক্ষমতা নির্দেশ করে। |
| রঙ পরিবর্তন | Δu′v′ বা ম্যাকআডাম উপবৃত্ত | ব্যবহারের সময় রঙের পরিবর্তনের মাত্রা। | আলোকসজ্জার দৃশ্যে রঙের সামঞ্জস্য প্রভাবিত করে। |
| তাপীয় বার্ধক্য | উপাদান অবনতি | দীর্ঘমেয়াদী উচ্চ তাপমাত্রার কারণে অবনতি। | উজ্জ্বলতা হ্রাস, রঙ পরিবর্তন বা ওপেন-সার্কিট ব্যর্থতা ঘটাতে পারে। |
প্যাকেজিং ও উপকরণ
| টার্ম | সাধারণ প্রকার | সহজ ব্যাখ্যা | বৈশিষ্ট্য এবং অ্যাপ্লিকেশন |
|---|---|---|---|
| প্যাকেজিং টাইপ | EMC, PPA, সিরামিক | চিপ রক্ষাকারী আবরণ উপাদান, অপটিক্যাল/তাপীয় ইন্টারফেস প্রদান করে। | EMC: ভাল তাপ প্রতিরোধ, কম খরচ; সিরামিক: ভাল তাপ অপচয়, দীর্ঘ জীবন। |
| চিপ স্ট্রাকচার | ফ্রন্ট, ফ্লিপ চিপ | চিপ ইলেক্ট্রোড বিন্যাস। | ফ্লিপ চিপ: ভাল তাপ অপচয়, উচ্চ দক্ষতা, উচ্চ শক্তির জন্য। |
| ফসফর আবরণ | YAG, সিলিকেট, নাইট্রাইড | ব্লু চিপ কভার করে, কিছু হলুদ/লালে রূপান্তরিত করে, সাদাতে মিশ্রিত করে। | বিভিন্ন ফসফর দক্ষতা, সিটিটি এবং সিআরআই প্রভাবিত করে। |
| লেন্স/অপটিক্স | ফ্ল্যাট, মাইক্রোলেন্স, টিআইআর | আলো বন্টন নিয়ন্ত্রণকারী পৃষ্ঠের অপটিক্যাল কাঠামো। | দেখার কোণ এবং আলো বন্টন বক্ররেখা নির্ধারণ করে। |
গুণগত নিয়ন্ত্রণ ও বিনিং
| টার্ম | বিনিং সামগ্রী | সহজ ব্যাখ্যা | উদ্দেশ্য |
|---|---|---|---|
| লুমেনাস ফ্লাক্স বিন | কোড যেমন 2G, 2H | উজ্জ্বলতা অনুসারে গ্রুপ করা, প্রতিটি গ্রুপের ন্যূনতম/সর্বোচ্চ লুমেন মান রয়েছে। | একই ব্যাচে অভিন্ন উজ্জ্বলতা নিশ্চিত করে। |
| ভোল্টেজ বিন | কোড যেমন 6W, 6X | ফরওয়ার্ড ভোল্টেজ রেঞ্জ অনুসারে গ্রুপ করা। | ড্রাইভার মিলন সুবিধাজনক করে, সিস্টেম দক্ষতা উন্নত করে। |
| রঙ বিন | 5-ধাপ ম্যাকআডাম উপবৃত্ত | রঙ স্থানাঙ্ক অনুসারে গ্রুপ করা, একটি সংকীর্ণ পরিসীমা নিশ্চিত করা। | রঙের সামঞ্জস্য নিশ্চিত করে, ফিক্সচারের মধ্যে রঙের অসামঞ্জস্য এড়ায়। |
| সিটিটি বিন | 2700K, 3000K ইত্যাদি | সিটিটি অনুসারে গ্রুপ করা, প্রতিটির সংশ্লিষ্ট স্থানাঙ্ক পরিসীমা রয়েছে। | বিভিন্ন দৃশ্যের সিটিটি প্রয়োজনীয়তা পূরণ করে। |
পরীক্ষা ও সertification
| টার্ম | স্ট্যান্ডার্ড/পরীক্ষা | সহজ ব্যাখ্যা | তাৎপর্য |
|---|---|---|---|
| LM-80 | লুমেন রক্ষণাবেক্ষণ পরীক্ষা | ধ্রুবক তাপমাত্রায় দীর্ঘমেয়াদী আলোকসজ্জা, উজ্জ্বলতা ক্ষয় রেকর্ডিং। | এলইডি জীবন অনুমান করতে ব্যবহৃত হয় (TM-21 সহ)। |
| TM-21 | জীবন অনুমান মান | LM-80 ডেটার উপর ভিত্তি করে প্রকৃত অবস্থার অধীনে জীবন অনুমান করে। | বৈজ্ঞানিক জীবন পূর্বাভাস প্রদান করে। |
| IESNA | আলোকসজ্জা প্রকৌশল সমিতি | অপটিক্যাল, বৈদ্যুতিক, তাপীয় পরীক্ষা পদ্ধতি কভার করে। | শিল্প স্বীকৃত পরীক্ষার ভিত্তি। |
| RoHS / REACH | পরিবেশগত প্রত্যয়ন | ক্ষতিকারক পদার্থ (সীসা, পারদ) না থাকা নিশ্চিত করে। | আন্তর্জাতিকভাবে বাজার প্রবেশের শর্ত। |
| ENERGY STAR / DLC | শক্তি দক্ষতা প্রত্যয়ন | আলোকসজ্জা পণ্যের জন্য শক্তি দক্ষতা এবং কর্মক্ষমতা প্রত্যয়ন। | সরকারি ক্রয়, ভর্তুকি প্রোগ্রামে ব্যবহৃত হয়, প্রতিযোগিতামূলকতা বাড়ায়। |